Sanayi ve yapay zekâ: Yapay zekâ uygulamalarının verimlilik artışı ve maliyet azaltımı üzerindeki etkisi

Yapay zekâ teknolojilerinin sanayiye entegrasyonu, üretimden insan kaynaklarına kadar tüm süreçlerde verimliliği artırırken maliyetleri düşürmekte ve firmalara rekabet avantajı sağlamaktadır.
Sanayi ve yapay zekâ: Yapay zekâ uygulamalarının verimlilik artışı ve maliyet azaltımı üzerindeki etkisi Sanayi ve yapay zekâ: Yapay zekâ uygulamalarının verimlilik artışı ve maliyet azaltımı üzerindeki etkisi

Prof. Dr. Ali Rıza BÜYÜKUSLU

Yıldız Teknik Üniversitesi/ Warwick University

Yapay zekâ (YZ) teknolojilerinin endüstriyel sistemlere entegrasyonu, üretim, lojistik, pazarlama, insan kaynakları yönetimi ve yönetimsel karar alma süreçlerini kökten dönüştüren bir güç haline gelmiştir. YZ teknolojilerinin uygulanması ile endüstriyel verimlilik artışı ve maliyet etkinliği arasında doğrudan bir ilişki söz konusudur. Güncel ampirik çalışmalar ve sektörel verilerden hareketle, YZ’nin süreç otomasyonu, kestirimci bakım, gelişmiş tedarik zinciri yönetimi ve kaynak optimizasyonu aracılığıyla nasıl somut faydalar sağladığı ortaya konulmaktadır. Bu gelişmeler, birim iş gücü başına çıktının artmasına, operasyonel giderlerin azalmasına ve rekabet gücünün yükselmesine neden olmaktadır.

Yapay zekâ, küresel sanayide devrim niteliğinde bir dönüşüm başlatmıştır. Makine öğrenmesi, derin öğrenme, bilgisayarla görme, doğal dil işleme, robotik, makine ve insan iletişim gibi YZ teknolojilerinin uygulamaları; üretim biçimlerini, hizmet sunumlarını, şirket yönetim-organizasyon ve operasyonlarını derinden etkilemektedir. YZ’nin dönüştürücü potansiyeli geniş çapta kabul görmüş olsa da, bu makale YZ uygulamalarının özellikle doğrudan olarak endüstriyel verimlilik ve maliyet azaltımı üzerindeki etkilerine odaklanmaktadır.

Endüstriyel bağlamda verimlilik genellikle çıktı başına iş gücü veya sermaye girdisiyle ölçülür. Maliyet azalması ise kalite kaybı olmadan üretim, bakım veya operasyonel harcamaların düşürülmesidir. YZ teknolojileri, üretimden lojistiğe ve tedarik zincirlerine kadar birçok alanda aşağıdaki yollarla bu iki parametre üzerinde doğrudan etki yaratmaktadır:

  • Tekrarlayan ve zaman alıcı görevlerin otomasyonu
  • Ekipman arızalarının önceden tahmini (kestirimci bakım)
  • Üretim hassasiyetinin ve kalite kontrolün iyileştirilmesi
  • Gerçek zamanlı veriyle tedarik zincirlerinin optimizasyonu
  • Gerçek zamanlı makine, üretim araçları ve lojistiğin izlenmesi
  • Gerçek zamanlı İnsan kaynakları yönetimi ve iş sağlığı-iş güvenliği
  • Büyük veri analizi ile pazarlama ve satış etkinliği
  • Hızlı Yönetimsel karar alma ve geri dönüş
  • Üretim ve servis kalitesinin artışı
  • Maliyet yönetimi ve maliyetlerin düşürülmesi
  • Makine ve insan iletişimi ve işbirliği
  • Pazardaki dalgalanmalara daha hızlı yanıt verebilme
  • Müşteri memnuniyetinde ve yeni müşteri kazanımında artış (veri analizi, kişiselleştirme ve gerçek zamanlı iletişim yoluyla)
  • Verimli enerji kullanımı, çevre, atık yönetimi ve özellikle sürdürülebilirlik konularında daha iyi performans sergileyeceklerdir

McKinsey Global Institute raporuna göre, YZ uygulamaları üretim odaklı sektörlerde verimliliği %40’a kadar artırabiliyor. Bu artışın temel nedeni, otomasyon ve gerçek zamanlı karar destek sistemlerinin gelişmişliğidir. Örneğin, Siemens, gaz türbini biriminde YZ tabanlı kestirimci bakım sistemini devreye alarak operasyonel verimliliğini %20 oranında artırmıştır. Benzer şekilde, General Electric (GE), havacılık biriminde YZ ile geliştirilen kestirimci modeller sayesinde plansız duruşları %5–10 oranında azaltmış, varlık kullanım oranını önemli ölçüde artırmıştır.

YZ’nin maliyet azaltımı üzerindeki etkisi özellikle bakım ve envanter yönetiminde belirgindir. Capgemini tarafından yapılan bir çalışmada, tedarik zinciri yönetiminde YZ kullanan şirketlerin lojistik maliyetlerinde %15, envanter maliyetlerinde ise %35’e varan azalmalar kaydedildiği gösterilmiştir. Bir diğer örnekte, Bosch, üretim hatlarında kusur tespiti için YZ algoritmaları kullanarak denetim maliyetlerini %30 oranında azaltmış ve hata tespit doğruluğunu artırmıştır.

IOT çözümleri, kestirimci bakım

IOT ve YZ desteği ile makine-ekipmanlar gerçek zamanlı sürekli izlenmekte, sensör verileri analiz edilerek makinelerin durumu, ekipman arızaları önceden tahmin edilebilmekte, makine-ekipman kaynaklı üretim durması önlenebilmektedir. Bu durum, arıza kaynaklı duruş sürelerini ve reaktif bakım ihtiyaçlarını azaltarak maliyetleri düşürmektedir.

YZ destekli robotlar ve yazılım botları, tanımlanmış görevleri, iş süreçlerini insanlardan daha kuvvetli-dayanıklı, daha hızlı, daha hassas ve hatasız gerçekleştirebilir. Bu, tasarım-ürün geliştirme, üretim süreç planlama, üretim operasyonlarının durmadan gerçekleşmesi,  malzeme temini-tedarik zinciri yönetimi, montaj, kalite yönetimi, paketleme, gerçek zamanlı insan kaynakları yönetimi, gerçek zamanlı makine-üretim araçları izleme, lojistik ve hatta finans-muhasebe yönetimi gibi işlerde üretim-operasyon-süreç yönetimi kaynaklı iş kayıplarını ve iş gücü ve dijital teknolojilerle optimize edilmiş diğer girdilerin maliyetlerini azaltırken üretkenliği ve verimliliği artırmaktadır.

YZ, talep tahminlerinde doğruluğu artırır, bu da aşırı üretim veya stok yetersizliğini önler. Ayrıca, tedarik zincirlerinin ulaşım güzergahlarını gerçek zamanlı verilerle optimize ederek yakıt ve lojistik maliyetlerini düşürür.

Bilgisayarla görme sistemleri, mikroskobik seviyede kusur tespiti yaparak üretim kayıplarını, atıkları azaltır, yeniden işleme maliyetini düşürür, ürün ve hizmet kalitesini artırır.

Yapay zekâ, endüstride insan kaynakları yönetimini yalnızca dijitalleşme, esneklik, çeviklik ve operasyonel olarak değil, aynı zamanda stratejik ve etik bir boyuta taşıyarak dönüştürmektedir. Özellikle insan odaklı YZ (human-centric AI) uygulamaları, işe alımda önyargıların azaltılması, yetenek yönetiminin kişiselleştirilmesi ve çalışan deneyiminin iyileştirilmesi gibi alanlarda kritik roller üstlenmektedir.

Bunun yanında, iş sağlığı ve iş güvenliği (İSG), afet ve çevre yönetimi süreçlerinde de yapay zekâ önemli katkılar sunmaktadır. Görüntü işleme ve sensör verilerine dayalı YZ sistemleri, IOT, gerçek zamanlı lokasyon sistemleri (RTLS) ile personel hareketi izlenmekte ve tehlikeli durumları anlık olarak tespit ederek kazaların önüne geçebilmektedir. Böylece, can, mal ve iş kayıpları önlenebilmektedir. Ayrıca, giyilebilir teknolojilerle çalışanların fiziksel ve psikolojik durumu izlenerek proaktif müdahaleler mümkün hale gelmektedir. Bu sayede hem iş kazaları azalmakta hem de çalışan bağlılığı ve güvenliği artmaktadır.

YZ, pazarlama alanında büyük veri ve veri analitiğini ileri düzeye taşıyarak hiper-kişiselleştirilmiş kampanyalar, davranışsal segmentasyon ve gerçek zamanlı içerik optimizasyonu gibi uygulamaları mümkün kılmaktadır. Büyük veri kümeleri üzerinden müşteri eğilimlerini tahmin eden algoritmalar, markaların daha doğru hedeflemeler yapmasını ve müşteri ilişkilerini güçlendirmesini sağlamaktadır. Böylece pazarlama faaliyetleri daha ölçülebilir, esnek ve etkileşim odaklı hale gelmektedir.

Satış süreçleri de yapay zekanın etkisiyle otomasyon ve etkileşim odaklı hale gelmektedir. YZ destekli satış tahminleme, müşteri değeri analizleri ve chatbot tabanlı ön satış destekleri, satış ekiplerinin karar alma hızını ve doğruluğunu artırmaktadır. Ayrıca dinamik fiyatlandırma sistemleri, müşteri geçmişine ve pazar verilerine dayalı olarak en uygun tekliflerin sunulmasını sağlayarak hem müşteri memnuniyetini hem de kârlılığı artırmaktadır. Ayrıca, e-ticaretin büyümesine çok önemli katkı yapan yapay zekâ teknolojileri müşteriye dijital mecralarda ürün önerileri yapmada, ürün bilgilerini özellikle ürün güvenliği ilgili detayları daha şeffaf sunmasını sağlamakta, stok yönetimini optimize etmekte, satış sonrası teslimat süreçlerini gerçek zamanlı takip etmede, kullanıcı etkileşimini ve deneyimini geliştirmede çok önemli bir destek vermektedir.

Yüksek başlangıç yatırımı gerektirmekte, özellikle KOBİ’lerde bu teknolojilerin finansmanı sorunu ön plana çıkmaktadır, devlet teşviklerinin teknoloji tabanlı üretimi de kapsaması gerekmektedir.

YZ’yi uygulayacak yüksek nitelikli iş gücü eksikliği söz konusudur, işletmelerin istihdam politikalarını, geleneksel İK yönetimlerini gözden geçirmeleri ve dijital yetkinlik ve yetenek seviyelerini artırması zorunluluktur. 

Veri gizliliği ve güvenliği endişeleri üst düzeydedir, siber güvenlik için ayrıca bir bütçe gerekmektedir.

Yapay Zekâ ve Dijital Dönüşüm bazlı kurumsal değişime karşı başta her yenilikçi gelişmeyi-Ar-Ge, teknolojik yatırımı ve personel eğitimini maliyet unsuru olarak gören patronlar olmak üzere, mevcut konforunu bozmak istemeyen, piyasada teknoloji vizyonu olan özellikle master+doktora yapmış daha yüksek nitelikli-entelektüel yöneticiler karşısında yöneticilik pozisyonunu kaptırmak istemeyen statükocu üst düzey yöneticilerin direnci uygulamada karşılaşılan en önemli güçlükler arasındadır.

Ancak bu engeller geçici niteliktedir. Çünkü, sanayinin, üreticilerin ve firmalarının önünde iki seçenek vardır ya yapay zekâ-dijital teknoloji tabanlı üretim ve yönetim modeline geçmek ya da rekabet gücünü kaybederek yok olmak. Zamanında matbaayı ret eden zihniyet nasıl 1.Sanayi Devrimini ıskaladıysa, bilgisayara, cep telefonuna direnenler zaman içinde teslim olduysa ve özellikle Covid salgınında en teknoloji düşmanları dahi teknolojik çözümlere sığındıysa ileride söz konusu bu direnç kırılacaktır. Öngörüsü ve bilim-teknoloji vizyonu olanlar mesafe almış olacaklardır.

YZ teknolojilerinin uygulanması ile sanayide verimlilik artışı ve maliyet düşüşü arasında güçlü bir doğrudan ilişki bulunmaktadır. YZ araçları, aplikasyonları geliştikçe ve erişilebilir hale geldikçe bu etki daha da güçlenecektir. Firmalar, bu kazanımları maksimize etmek için teknolojik entegrasyonu; kurumsal dönüşüm, yeni üretim ve iş modeline geçiş, yeni inovasyon ve Ar-Ge yatırım politikaları, insan kaynağı eğitimi, siber güvenlik ve etik veri yönetimiyle birlikte düşünmelidir.

Kaynak: Sanayi Gazetesi